1）振荡器

振荡器是计数器的核心，它的作用是产生一个标准频率，然后再由分频器分成秒脉冲。振荡器振荡频率的精度与稳定度基本决定了计数器的质量，振荡频率精度与稳定度越高，计时精度也就越高。由555定时器组成的振荡电路如图6.39所示。其振荡频率。

图6.39　555振荡电路

2）分频器

由于振荡器产生的信号频率较高，如果要得到秒脉冲必须运用分频电路。分频器采用计数器实现，例如，要将如图6.39所示的555振荡电路产生的1 kHz的信号变为秒脉冲，需经过3级10分频电路（如由双BCD码同步加法计数器CC4518组成十进制计数器的级联电路）。

CC4518的管脚图如图6.40所示。

CC4518的使用说明：

CC4518有两个时钟输入端CP和EN。如果用时钟的上升沿触发，则信号由CP端输入，并使EN端为“1”；如果用下降沿触发，则信号由EN端输入，并使CP端为“0”。CR为清零端（高电平有效）。

CC4518的功能表如表6.5所示。

图6.40　CC4518的管脚排列图

表6.5　CC4518的功能表

3）计数器

由如图6.38所示的数字钟原理框图可看出，数字钟共有6级计数器，其中“秒”位和“分”位为60进制计数器，“时”位为24进制计数器。60进制计数器和24进制计数器都采用CC4518（双BCD码同步加法计数器）实现，分别如图6.41和图6.42所示。

图6.41　60进制计数器

图6.42　24进制计数器

4）译码电路(www.daowen.com)

译码器采用BCD码-七段显示译码驱动器（74LS48），将时、分、秒各计数器的计数译码，以分别驱动时、分、秒显示器的个位和十位。

74LS48用来驱动共阴极的发光二极管显示器，同时74LS48的内部有升压电阻，因此无需外接电阻（可以直接与显示器相连接）。

图6.43　74LS48的管脚排列图

74LS48的管脚排列图如图6.43所示，图6.43中D～A为8421BCD译码地址输入端，a～g为七段译码输出端。

各使能端功能简介如下：

为灯测试输入使能端（低电平有效），当时，译码器各段输出均为高电平，显示器各段全亮，因此，可用来检查74LS48和显示器的好坏。

为动态灭零输入使能端（低电平有效），在的前提下，当且输入D～A=0000时，译码器各段输出全为低电平，显示器各段全灭，而当输入数据为非零数码时，译码器和显示器正常译码和显示。利用此功能可以实现对无意义位的零进行消隐。

为静态灭灯输入/动态灭零输出使能端，这是一个双功能的输入/输出端。作为输入端使用时，称灭灯输入控制器，只要，不论输入D～A为何种电平，译码器各段输出全为低电平，显示器灭灯（此时为输入使能端）。

5）显示电路

显示器可采用LED七段数码管。

数码显示器（简称数码管）的一种常用的显示方式是分段式，数码是由分布在同一平面上若干段发光的笔画组成。七段式数码管利用不同发光段组合，将十进制数码分成七段显示0～9等阿拉伯数字。

为了使数码管能将数码所代表的数字显示出来，必须将数码经译码器译出，然后经驱动器点亮对应的段，即对应于某一组数码，译码器应有确定的几个输出端有信号输出（指有效信号），这是分段式数码管电路的主要特点。

如果采用共阴极数码管（指所有发光二极管的阴极同一点），公共点M应接“0”电位，其输入为高电平有效。

6）校准电路

在上电或计时出现误差时，必须将时钟和标准时间进行校准。校准电路的功能是将快速脉冲信号（本设计采用标准秒脉冲信号）引入“计分”和“计时”电路，以便快速校准“分”和“时”，从而使计时电路快速达到标准时间。采用与非门构成的校准电路的参考电路见图6.44。

图6.44中开关S1、S2用作校准/计数切换，S1为校“分”，S2为校“时”。S1拨向右端时，与非门G1的一个输入端为“1”，将它打开，使秒计数器输出的分计数脉冲加到G1的另一输入端，并经G3进入分计数器，而此时由于G2的一个输入端为“0”，因此G2被封闭，校准用的秒脉冲进不去，电路进行正常计时。当S1拨向左端时，G1被封闭，G2被打开，标准秒脉冲通过与非门G2、G3直接进入分计数器，实现对“分”的快速校准。同理，S2拨向右端时，与非门G4被打开，使分计数器输出的时计数脉冲加到G4的另一输入端，并经G6进入时计数器，而此时G5由于一个输入端为“0”，因此G5被封闭，校准用的秒脉冲进不去，电路进行正常计时。当S2拨向左端时，G4被封闭，G5被打开，标准秒脉冲通过与非门G5、G6直接进入时计数器，实现对“时”的快速校准。

图6.44　校准电路